9.完成下列光路图.

答案
9.如答图所示
解析
【分析】
要完成透镜光路图,需牢记凸透镜和凹透镜的三条特殊光线的折射规律:①凸透镜:平行于主光轴的光线经折射后过焦点;从焦点发出的光线经折射后平行于主光轴;过光心的光线传播方向不变。②凹透镜:平行于主光轴的光线经折射后,折射光线的反向延长线过焦点;指向凹透镜另一侧焦点的光线经折射后平行于主光轴;过光心的光线传播方向不变。根据这些规律,对每个光路图的入射光线或折射光线进行对应绘制即可。
【解析】
根据上述透镜特殊光线规律,逐一完成各图光路:
1. 第一行凸透镜图:
左图:平行于主光轴的入射光线,折射后过右侧焦点F;从左侧焦点发出的入射光线,折射后平行于主光轴。
中图:过光心的光线方向不变;从左侧焦点发出的入射光线,折射后平行于主光轴。
右图:指向右侧焦点F的入射光线,折射后平行于主光轴;过光心的光线方向不变。
2. 第二行凹透镜图:
左图:平行于主光轴的入射光线,折射光线的反向延长线过左侧焦点F;从左侧来的入射光线指向右侧焦点,折射后平行于主光轴。
中图:指向右侧焦点的入射光线,折射后平行于主光轴;过光心的光线方向不变。
右图:平行于主光轴的入射光线,折射光线的反向延长线过左侧焦点;过光心的光线方向不变。
最终光路如参考答案所示。
【答案】

【知识点】
透镜的光路;凸透镜特殊光线;凹透镜特殊光线
【点评】
本题考查透镜的特殊光路作图,是光学基础作图题,核心是掌握凸透镜和凹透镜的三条特殊光线规律,难度适中,属于学生需熟练掌握的基础内容。
【难度系数】
0.5
要完成透镜光路图,需牢记凸透镜和凹透镜的三条特殊光线的折射规律:①凸透镜:平行于主光轴的光线经折射后过焦点;从焦点发出的光线经折射后平行于主光轴;过光心的光线传播方向不变。②凹透镜:平行于主光轴的光线经折射后,折射光线的反向延长线过焦点;指向凹透镜另一侧焦点的光线经折射后平行于主光轴;过光心的光线传播方向不变。根据这些规律,对每个光路图的入射光线或折射光线进行对应绘制即可。
【解析】
根据上述透镜特殊光线规律,逐一完成各图光路:
1. 第一行凸透镜图:
左图:平行于主光轴的入射光线,折射后过右侧焦点F;从左侧焦点发出的入射光线,折射后平行于主光轴。
中图:过光心的光线方向不变;从左侧焦点发出的入射光线,折射后平行于主光轴。
右图:指向右侧焦点F的入射光线,折射后平行于主光轴;过光心的光线方向不变。
2. 第二行凹透镜图:
左图:平行于主光轴的入射光线,折射光线的反向延长线过左侧焦点F;从左侧来的入射光线指向右侧焦点,折射后平行于主光轴。
中图:指向右侧焦点的入射光线,折射后平行于主光轴;过光心的光线方向不变。
右图:平行于主光轴的入射光线,折射光线的反向延长线过左侧焦点;过光心的光线方向不变。
最终光路如参考答案所示。
【答案】
【知识点】
透镜的光路;凸透镜特殊光线;凹透镜特殊光线
【点评】
本题考查透镜的特殊光路作图,是光学基础作图题,核心是掌握凸透镜和凹透镜的三条特殊光线规律,难度适中,属于学生需熟练掌握的基础内容。
【难度系数】
0.5
10.如图所示,小明用一个透镜观看书上的一个英文单词,他看到了两个字母“YS”被放大了.这个透镜是

凸
(选填“凸”或“凹”)透镜,这种透镜对光线有会聚
作用.答案
10.凸 会聚
解析
【分析】
要判断透镜类型,需结合透镜成像特点:凹透镜始终成正立、缩小的虚像,而凸透镜当物距小于焦距时,成正立、放大的虚像(即放大镜的原理)。题目中看到字母被放大,说明是凸透镜;再回忆透镜对光线的作用,凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用,由此可确定第二个空的答案。
【解析】
1. 判断透镜类型:观察到字母“YS”被放大,根据透镜成像规律,凹透镜只能成缩小的虚像,只有凸透镜在物距小于焦距时,能成正立、放大的虚像,所以这个透镜是凸透镜。
2. 判断透镜对光线的作用:根据透镜的光学性质,凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用,因此凸透镜对光线的作用是会聚。
【答案】
凸;会聚
【知识点】
凸透镜成像、透镜的光学作用
【点评】
本题考查透镜的基本性质,属于基础题,结合生活中放大镜的原理即可解答,难度较低。
【难度系数】
0.7
要判断透镜类型,需结合透镜成像特点:凹透镜始终成正立、缩小的虚像,而凸透镜当物距小于焦距时,成正立、放大的虚像(即放大镜的原理)。题目中看到字母被放大,说明是凸透镜;再回忆透镜对光线的作用,凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用,由此可确定第二个空的答案。
【解析】
1. 判断透镜类型:观察到字母“YS”被放大,根据透镜成像规律,凹透镜只能成缩小的虚像,只有凸透镜在物距小于焦距时,能成正立、放大的虚像,所以这个透镜是凸透镜。
2. 判断透镜对光线的作用:根据透镜的光学性质,凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用,因此凸透镜对光线的作用是会聚。
【答案】
凸;会聚
【知识点】
凸透镜成像、透镜的光学作用
【点评】
本题考查透镜的基本性质,属于基础题,结合生活中放大镜的原理即可解答,难度较低。
【难度系数】
0.7
11.小明为判别直径相同的两透镜的类型,分别将它们正对太阳,把一张纸放在它的下方,在纸上得到相应的光斑,透镜与光斑的大小如图所示($d_1 < d < d_2$)。其中形成甲光斑的是

凸
(选填“凸”或“凹”)透镜,判断的理由是凸透镜对光具有会聚作用
,为了判断形成乙光斑的是哪种类型的透镜,小明将透镜远离纸片,观察光斑的大小一直变大,由此小明判断此透镜可能
(选填“一定”“可能”或“一定不”)是凹透镜。答案
11.凸 凸透镜对光具有会聚作用 可能
解析
【分析】
要判断透镜类型,需依据凸透镜和凹透镜对光线的作用:凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用。首先观察甲光斑,其直径$d_1$小于透镜直径$d$,说明光线经过透镜后被会聚,因此甲对应的透镜是凸透镜;对于乙光斑,其直径$d_2$大于透镜直径$d$,此时存在两种可能:若为凹透镜,凹透镜发散光线,透镜远离纸片时,光线发散程度增大,光斑会一直变大;若为凸透镜,当透镜到纸片的距离小于凸透镜的焦距时,凸透镜成正立放大的虚像,透镜远离纸片时,像距增大,光斑也会变大,因此仅根据乙的现象,无法确定一定是凹透镜,只能判断可能是凹透镜。
【解析】
1. 判断甲透镜类型:凸透镜对光具有会聚作用,凹透镜对光具有发散作用。已知透镜直径为$d$,甲光斑直径$d_1 < d$,说明光线经过该透镜后会聚,因此形成甲光斑的是凸透镜,理由是凸透镜对光有会聚作用。
2. 判断乙透镜类型:乙光斑直径$d_2 > d$,将透镜远离纸片时光斑一直变大。若该透镜是凹透镜,凹透镜对光发散,透镜远离纸片时,光线发散程度更大,光斑会持续变大;若该透镜是凸透镜,当透镜到纸片的距离小于凸透镜的焦距时,凸透镜成正立放大的虚像,此时透镜远离纸片,像距增大,光斑同样会变大。因此,仅根据该现象,不能确定乙对应的透镜一定是凹透镜,只能判断可能是凹透镜。
【答案】
凸;凸透镜对光具有会聚作用;可能
【知识点】
凸透镜的会聚作用;凹透镜的发散作用
【点评】
本题考查透镜对光线的作用,需准确理解会聚、发散的含义,同时注意凸透镜成虚像时光斑的变化情况,避免仅根据光斑大小武断判断透镜类型,是对透镜知识点的灵活应用。
【难度系数】
0.6
要判断透镜类型,需依据凸透镜和凹透镜对光线的作用:凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用。首先观察甲光斑,其直径$d_1$小于透镜直径$d$,说明光线经过透镜后被会聚,因此甲对应的透镜是凸透镜;对于乙光斑,其直径$d_2$大于透镜直径$d$,此时存在两种可能:若为凹透镜,凹透镜发散光线,透镜远离纸片时,光线发散程度增大,光斑会一直变大;若为凸透镜,当透镜到纸片的距离小于凸透镜的焦距时,凸透镜成正立放大的虚像,透镜远离纸片时,像距增大,光斑也会变大,因此仅根据乙的现象,无法确定一定是凹透镜,只能判断可能是凹透镜。
【解析】
1. 判断甲透镜类型:凸透镜对光具有会聚作用,凹透镜对光具有发散作用。已知透镜直径为$d$,甲光斑直径$d_1 < d$,说明光线经过该透镜后会聚,因此形成甲光斑的是凸透镜,理由是凸透镜对光有会聚作用。
2. 判断乙透镜类型:乙光斑直径$d_2 > d$,将透镜远离纸片时光斑一直变大。若该透镜是凹透镜,凹透镜对光发散,透镜远离纸片时,光线发散程度更大,光斑会持续变大;若该透镜是凸透镜,当透镜到纸片的距离小于凸透镜的焦距时,凸透镜成正立放大的虚像,此时透镜远离纸片,像距增大,光斑同样会变大。因此,仅根据该现象,不能确定乙对应的透镜一定是凹透镜,只能判断可能是凹透镜。
【答案】
凸;凸透镜对光具有会聚作用;可能
【知识点】
凸透镜的会聚作用;凹透镜的发散作用
【点评】
本题考查透镜对光线的作用,需准确理解会聚、发散的含义,同时注意凸透镜成虚像时光斑的变化情况,避免仅根据光斑大小武断判断透镜类型,是对透镜知识点的灵活应用。
【难度系数】
0.6
12.西汉时期的《淮南万毕术》中,记载有“削冰令圆,举以向日,以艾承其影,则火生.”下列理解错误的是
(
A.“削冰令圆”是把冰削成凸透镜形状
B.“举以向日”是将凸透镜正对太阳光
C.“以艾承其影”是把“艾”(易燃物)放在透镜的两倍焦距处
D.“火生”是利用了凸透镜对光的会聚作用
(
C
)A.“削冰令圆”是把冰削成凸透镜形状
B.“举以向日”是将凸透镜正对太阳光
C.“以艾承其影”是把“艾”(易燃物)放在透镜的两倍焦距处
D.“火生”是利用了凸透镜对光的会聚作用
答案
12.C
解析
【分析】
本题结合古代科技记载考查凸透镜的应用,解题思路是先理解古文含义,再结合凸透镜的性质逐一分析选项:“削冰令圆”是将冰制成中间厚、边缘薄的凸透镜,凸透镜对光线有会聚作用;当凸透镜正对太阳光时,平行光会会聚在焦点,焦点处温度极高,可使易燃物燃烧。据此判断各选项正误。
【解析】
1. 选项A:“削冰令圆”是把冰削成中间厚、边缘薄的形状,符合凸透镜的结构特征,故A正确;
2. 选项B:“举以向日”是将凸透镜正对太阳光,这样平行于主光轴的太阳光才能经凸透镜会聚,故B正确;
3. 选项C:凸透镜对光有会聚作用,太阳光经凸透镜后会聚在焦点,焦点处温度最高,因此“以艾承其影”应把易燃物放在焦点处,而非两倍焦距处,故C错误;
4. 选项D:“火生”是因为凸透镜会聚太阳光,使焦点处温度升高达到艾的着火点,利用了凸透镜对光的会聚作用,故D正确。
综上,答案为C。
【答案】
C
【知识点】
凸透镜的会聚作用;凸透镜的焦点
【点评】
本题以古代科技记载为背景,考查凸透镜的基本性质,难度不大,需要学生掌握凸透镜会聚光线的特点,区分焦点与二倍焦距点的作用,属于光学基础题。
【难度系数】
0.7
本题结合古代科技记载考查凸透镜的应用,解题思路是先理解古文含义,再结合凸透镜的性质逐一分析选项:“削冰令圆”是将冰制成中间厚、边缘薄的凸透镜,凸透镜对光线有会聚作用;当凸透镜正对太阳光时,平行光会会聚在焦点,焦点处温度极高,可使易燃物燃烧。据此判断各选项正误。
【解析】
1. 选项A:“削冰令圆”是把冰削成中间厚、边缘薄的形状,符合凸透镜的结构特征,故A正确;
2. 选项B:“举以向日”是将凸透镜正对太阳光,这样平行于主光轴的太阳光才能经凸透镜会聚,故B正确;
3. 选项C:凸透镜对光有会聚作用,太阳光经凸透镜后会聚在焦点,焦点处温度最高,因此“以艾承其影”应把易燃物放在焦点处,而非两倍焦距处,故C错误;
4. 选项D:“火生”是因为凸透镜会聚太阳光,使焦点处温度升高达到艾的着火点,利用了凸透镜对光的会聚作用,故D正确。
综上,答案为C。
【答案】
C
【知识点】
凸透镜的会聚作用;凸透镜的焦点
【点评】
本题以古代科技记载为背景,考查凸透镜的基本性质,难度不大,需要学生掌握凸透镜会聚光线的特点,区分焦点与二倍焦距点的作用,属于光学基础题。
【难度系数】
0.7
13.(2024·铜山区期中)用铁丝绕成一个内径约为3 mm的圆环,将圆环在清水中蘸一下后取出,布满圆环的水膜犹如一个透镜().下列辨别水膜是凸透镜还是凹透镜的方法中简易可行的是 (

A.用手触摸水膜,比较中间和边缘的厚度
B.用刻度尺测量水膜中间和边缘的厚度
C.透过水膜观察物体成像
D.用强光照射水膜
C
)A.用手触摸水膜,比较中间和边缘的厚度
B.用刻度尺测量水膜中间和边缘的厚度
C.透过水膜观察物体成像
D.用强光照射水膜
答案
13.C
解析
【分析】
要辨别水膜是凸透镜还是凹透镜,需结合凸透镜、凹透镜的特点,判断各选项方法是否简易可行:首先回忆凸透镜中间厚边缘薄、凹透镜中间薄边缘厚,且凸透镜成放大像、凹透镜成缩小像,凸透镜会聚光线、凹透镜发散光线的特点;再分析各选项:A选项用手触摸水膜,水膜是液体薄膜,易破损且不卫生,不可行;B选项用刻度尺测量厚度,水膜厚度极小,难以准确测量,操作复杂,不简易;C选项透过水膜观察物体成像,利用透镜成像特点,操作简单可行;D选项用强光照射水膜,水膜很薄,对光线的作用效果不明显,难以判断,不可行。因此需选择简易可行的方法,对应选项C。
【解析】
辨别凸透镜和凹透镜的方法有多种,结合本题中水膜的特点(液体薄膜,易破损)分析各选项:
1. 选项A:用手触摸水膜,水膜是薄的液体膜,用手触摸易使其破损,且不卫生,该方法不可行;
2. 选项B:用刻度尺测量水膜中间和边缘的厚度,水膜厚度极小,难以准确测量,操作复杂,不符合“简易可行”的要求;
3. 选项C:透过水膜观察物体成像,凸透镜成正立、放大的虚像,凹透镜成正立、缩小的虚像,通过观察成像的放大或缩小,可辨别透镜类型,该方法简易可行;
4. 选项D:用强光照射水膜,虽然凸透镜会聚光线、凹透镜发散光线,但水膜很薄,对光线的作用效果不明显,难以清晰判断,该方法不可行。
综上,简易可行的方法是选项C。
【答案】
C
【知识点】
凸透镜与凹透镜的区分
【点评】
本题考查透镜类型的辨别,需结合透镜的特点和实际操作的可行性分析选项,重点在于理解不同辨别方法的适用场景,同时考虑题目中“简易可行”的要求,避免选择操作复杂或易损坏水膜的方法。
【难度系数】
0.5
要辨别水膜是凸透镜还是凹透镜,需结合凸透镜、凹透镜的特点,判断各选项方法是否简易可行:首先回忆凸透镜中间厚边缘薄、凹透镜中间薄边缘厚,且凸透镜成放大像、凹透镜成缩小像,凸透镜会聚光线、凹透镜发散光线的特点;再分析各选项:A选项用手触摸水膜,水膜是液体薄膜,易破损且不卫生,不可行;B选项用刻度尺测量厚度,水膜厚度极小,难以准确测量,操作复杂,不简易;C选项透过水膜观察物体成像,利用透镜成像特点,操作简单可行;D选项用强光照射水膜,水膜很薄,对光线的作用效果不明显,难以判断,不可行。因此需选择简易可行的方法,对应选项C。
【解析】
辨别凸透镜和凹透镜的方法有多种,结合本题中水膜的特点(液体薄膜,易破损)分析各选项:
1. 选项A:用手触摸水膜,水膜是薄的液体膜,用手触摸易使其破损,且不卫生,该方法不可行;
2. 选项B:用刻度尺测量水膜中间和边缘的厚度,水膜厚度极小,难以准确测量,操作复杂,不符合“简易可行”的要求;
3. 选项C:透过水膜观察物体成像,凸透镜成正立、放大的虚像,凹透镜成正立、缩小的虚像,通过观察成像的放大或缩小,可辨别透镜类型,该方法简易可行;
4. 选项D:用强光照射水膜,虽然凸透镜会聚光线、凹透镜发散光线,但水膜很薄,对光线的作用效果不明显,难以清晰判断,该方法不可行。
综上,简易可行的方法是选项C。
【答案】
C
【知识点】
凸透镜与凹透镜的区分
【点评】
本题考查透镜类型的辨别,需结合透镜的特点和实际操作的可行性分析选项,重点在于理解不同辨别方法的适用场景,同时考虑题目中“简易可行”的要求,避免选择操作复杂或易损坏水膜的方法。
【难度系数】
0.5
14.(2024·东台期末)关于照片中眼镜的镜片,下列说法正确的是 (

A.左、右两侧的镜片均为凹透镜
B.左、右两侧的镜片均为凸透镜
C.左侧的镜片为凹透镜,右侧的镜片为凸透镜
D.左侧的镜片为凸透镜,右侧的镜片为凹透镜
A
)A.左、右两侧的镜片均为凹透镜
B.左、右两侧的镜片均为凸透镜
C.左侧的镜片为凹透镜,右侧的镜片为凸透镜
D.左侧的镜片为凸透镜,右侧的镜片为凹透镜
答案
14.A
解析
【分析】要判断眼镜镜片的类型,需结合透镜的成像特点分析:凹透镜始终成正立、缩小的虚像;凸透镜只有当物距小于焦距时成正立、放大的虚像,成实像时为倒立的像。观察题图,左右两侧镜片中的兔子都比实际兔子小,符合凹透镜的成像特征,由此可判断镜片类型。
【解析】根据透镜成像规律:凹透镜对光线有发散作用,所成的像为正立、缩小的虚像;凸透镜对光线有会聚作用,作为放大镜使用时(物距小于焦距)才成正立、放大的虚像。题图中左右两侧镜片里的兔子均为缩小的像,说明两侧镜片都成缩小的虚像,因此均为凹透镜。
【答案】A
【知识点】透镜成像规律、凹透镜与凸透镜的特点
【点评】本题结合生活实例考查透镜成像规律的应用,需学生掌握凹透镜和凸透镜的成像特点,通过观察像的大小判断镜片类型,属于基础题型,难度较低。
【难度系数】0.3
【解析】根据透镜成像规律:凹透镜对光线有发散作用,所成的像为正立、缩小的虚像;凸透镜对光线有会聚作用,作为放大镜使用时(物距小于焦距)才成正立、放大的虚像。题图中左右两侧镜片里的兔子均为缩小的像,说明两侧镜片都成缩小的虚像,因此均为凹透镜。
【答案】A
【知识点】透镜成像规律、凹透镜与凸透镜的特点
【点评】本题结合生活实例考查透镜成像规律的应用,需学生掌握凹透镜和凸透镜的成像特点,通过观察像的大小判断镜片类型,属于基础题型,难度较低。
【难度系数】0.3
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